| ||||
|
 |
||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||
Stamceller
Hva er kildene for stamceller?Stamceller kan hentes fra ulike kilder. Flere av disse kildene er problematiske for mange. Dette er en viktig årsak til at stamceller er så etisk omstridt og mye diskutert. De forskjellige stamcellekildene er:
Kilde 1: Befruktede egg / blastocysterNår et egg befruktes, deler den befruktede eggcellene seg først i to, så i fire, så i åtte celler osv. Normalt skjer dette inne i en livmor og cellene vil etterhvert spesialisere seg og lage morkaken og alle de ulike cellene i menneskekroppen. Det befruktede egget vokser og blir til et individ med alle de celletypene som finnes i et født individ. Hvis egget befruktes utenfor livmoren (ved prøverørsbefruktning) kan forskerne behandle det befruktede egget slik at det som kan bli til et foster, i stedet brukes som kilde for stamceller. Et mellomstadium mellom befruktet egg og foster kaller man en blastocyst. En blastocyst som er en hul ball der ballens vegger består av celler som senere vil utvikle seg til morkaken, mens det inne i ballen finnes noen få celler som vil utvikle seg til det fødte individ. Av alle kildene til stamceller har stamceller fra blastocyster det største potensialet. Fordi de har potensial til å bli til alle typer celler i det fødte individ, kalles de pluripotente stamceller. Cellene inne i en blastocyst kan altså bli til alle celler i det fødte individ. En slik celle alene kan imidlertid ikke bli til et nytt individ fordi de ikke kan lage morkaken som er nødvendig for å danne et nytt individ. Celler som kan gi opphav til et individ ved implantasjon i en livmor kalles totipotente celler. Cellene fra et befruktet egg er totipotente til 8/16-cellerstadiet. Det har til nå blitt vist at pluripotente stamceller i laboratoriet kan utvikles til blodceller, blodårer, hudceller, nerveceller, hjerte- og skjelettmuskelceller. Forskerne tror nå at pluripotente stamceller vil spille en sentral rolle i framtidas behandling av Parkinsons sykdom, Alzheimers sykdom, hjerteinfarkt, slag, type I-diabetes og gikt m.fl. Men det er ennå ikke utviklet noen behandlingsmetoder hvor man bruker pluripotente stamceller. Forskerne har kommet lengre i kunnskapen om stamceller fra en del andre arter enn fra menneske. Pluripotente stamceller er nå isolert fra ape, fisk, hamster, kanin, ku, mink, mus, rotte og sau. Det er pluripotente stamceller fra blastocyster fra mus som til nå har vært mest studert. Deler av kunnskapen om andre arter kan overføres til forskning på mennesker. Når forskerne studerer mus fordi de ønsker å bruke resultatene - f.eks. for å forstå hvorfor mennesker blir syke - sier vi at dyreforsøket er et modellforsøk og at mus er en modellorganisme. Dyret blir en modell for den menneskelige organisme. Det er mange andre grunner til at dyreforsøk er viktig: allment anerkjente etiske retningslinjer tilsier at man ikke kan eksperimente så mye med mennesker som med dyr. Dessuten går dyreforskningen ofte fortere ved at dyrene vokser raskere og formerer seg raskere enn mennesker. Gjennombruddet for forskning på pluripotente stamceller fra mennesker skjedde i november 1998. Da rapporterte forskningsgruppen til James Thomson fra Universitetet i Wisconsin i USA at de hadde isolert pluripotente stamceller fra blastocyster som var dannet fra prøverørsbefruktede egg. å forske på befruktede egg er for mange forbundet med etiske problemer. Bioteknologiloven forbyr i dag forskning på befruktede egg i Norge (§ 3-1). Enkelte tror at bruk av stamceller i stor skala vil medføre betydelig produksjon av befruktede egg. Videre lesning:
Kilde 2: FostreNesten samtidig som Thomson publiserte sine resultater fra prøverørsbefruktede egg kom det et annet gjennombrudd i stamcelleforskningen. Det andre gjennombruddet, som ble gjort av John Gearharts forskningsgruppe ved Johns Hopkins Universitetssykehus i Baltimore i USA, dreide seg om pluripotente stamceller fra 5-9 uker gamle aborterte fostre. Det er noen forskjeller mellom pluripotente stamceller fra blastocyster og pluripotente stamceller fra fostre. For det første er bare en del av cellene i et foster pluripotente (forskerne isolerer de pluripotente stamcellene fra den regionen i fostret som vil utvikle seg til kjønnsceller). I praksis ser forskerne at pluripotente stamceller fra blastocyster og fostre oppfører seg litt forskjellig, f.eks. er pluripotente stamceller fra blastocyster lettere å dyrke i laboratoriet enn pluripotente stamceller fra fostre. Foreløpig kjenner en ikke årsaken til dette. Stamcelleforskerne bruker derfor stamceller fra fostre sjeldnere enn stamceller fra blastocyster. Enkelte synes dessuten at det går etiske skiller mellom å benytte befruktede egg/ blastocycster og fostre. De gir fosteret et gradert menneskeverd. Det vil si at fosterets menneskeverd stiger jo mer fosteret utvikler seg. Skepsis mot bruk av fostre begrunnes av noen i at flere kan ta abort hvis de vet at fosteret blir brukt til noe nyttig. Hvis man skal bruke celler fra fostre som stamceller, må man i praksis bruke celler fra provosert abort. Ved spontanabort dør ofte fosteret flere dager før selve aborten. Dermed er cellene døde og kan ikke brukes. Dessuten foregår de færreste spontanaborter på sykehus, noe som er nødvendig for at cellene skal bli tilgjengelige for medisinske forskere. Det er ikke forbudt ved lov i Norge i dag å bruke aborterte fostre som stamcellekilde, men slikt bruk forekommer ikke. Videre lesning:
Kilde 3: Fødte menneskerLenge trodde forskerne at stamceller i fødte mennesker bare kan lage én type celler, f.eks. at stamceller i beinmargen bare kunne lage blodceller, og at stamceller i hjernen bare kunne lage nerveceller. Ny forskning viser at dette er feil og at de har et større potensiale. Forskere har f.eks. greid å få nervestamceller fra hjernen til å gi opphav til blodceller, og stamceller fra beinmarg til å lage nerve- og hjertemuskelceller. Videre er det blitt vist at stamceller som er isolert fra skjelettmuskel kan gi opphav til blodceller. De av stamcellene i et født individ som kan danne utgangspunkt for andre eller mer spesialiserte celler, kalles multipotente stamceller. Mens stamceller fra befruktede egg/blastocyster og fostre er på forsøkstadiet, brukes i dag multipotente stamceller fra fødte mennesker i vanlig medisinsk behandling, både i Norge og i andre land. Den vanligste medisinske bruken av stamceller fra fødte mennesker er i dag beinmargceller i behandling av blodkreft. Behandlingen skjer slik: Legene høster stamceller fra pasientens beinmarg. Pasienten strålebehandles slik at kreftcellene drepes. En bivirkning er at også stamcellene i beinmargen drepes og pasienten klarer ikke selv å produsere blod. Det medfører at pasienten vil dø av blødning eller en normalt ufarlig infeksjon dersom ikke noe gjøres. De stamcellene som er tatt ut før strålingen, settes derfor inn igjen i pasientens beinmarg for at de skal produsere friske blodceller som kan stoppe blødninger og bekjempe infeksjoner. De fleste mener trolig at det er etisk mer akseptabelt å bruke stamceller fra fødte mennesker enn stamceller fra både befruktede egg/blastocyster og fostre. å bruke stamceller fra fødte mennesker kan, mener mange, etisk sidestilles med blodoverføring eller transplantasjon av hjerte eller nyre fra en frisk til en syk person. Men multipotente stamceller fra fødte mennesker er også mindre fleksible enn pluripotente stamceller siden de trolig bare har en begrenset evne til å lage nye celler av forskjellig type. Det er heller ikke lett å lage nok av dem i laboratoriet for behandling. Kilde 4: NavlestrengsblodMultipotente stamceller finnes også i navlestrengsblod. Navlestrengsblod er derfor en alternativ kilde til stamceller fra beinmarg fra fødte mennesker. Navlestrengsblod som kilde for stamceller har fordeler og ulemper. En mulig fordel ved å bruke stamceller fra navlestrengsblod i stedet for celler fra fødte individer er at cellene fra navlestrengsblod er unge. Teorien er at disse unge cellene vil dele seg flere ganger og leve lenger. En annen fordel kan være tilgjengelighet. I flere land har man opprettet blodbanker med navlestrengsblod (se www.netcord.org/inventory.html for en oversikt). Etisk sett kan man "løse" en del dilemmaer hvis man får til å bruke navlestrengsblod, og det kan kanskje sidestilles med annet blod - som ved blodoverføring. Ulempen med navnestrengsblod er imidlertid at stamcellene i dette blodet ikke er pluripotente, kun multipotente, og altså har et mer begrenset anvendelsesområde. Foreløpig benyttes celler fra navlestreng, i regulær behandling, i en liten utstrektning bare til barn under 30 kg. Dette fordi det er for lite celler i en navlestreng til å behandle voksne pasienter. Det gjøres imidlertid mye forskning for også å kunne bruke cellene til å behandle voksne pasienter og man håper derfor at dette blir mulig i fremtiden. Kilde 5: TeratokarsinomTeratokarsinom er en ondartet krefttype som man antar skyldes at noe har gått feil med de pluripotente stamcellene. Nå arbeider forskere med å isolere pluripotente stamceller fra denne kreftformen. Transplantasjonsforsøk med stamceller fra teratokarsinomer er allerede i gang i USA. De håper å kunne omdanne celler med denne krefttypen til nye hjerneceller for pasienter med Parkinsons sykdom. Men bruken av teratokarsinomer som stamcellekilde er meget omstridt. Ettersom teratokarsinomer i utgangspunktet er en form for kreft, kan det være en mulighet for at de transplanterte cellene på nytt vil utvikle seg til en kreftsvulst. Kilde 6: Kjerneoverføring og terapeutisk kloningI 1996 kom sauen Dolly til verden. Dolly var det første pattedyret som var en klon (genetisk kopi) av sin biologiske mor. Senere har også mus, ku, gris og geiter blitt klonet med samme metode. Metoden som ble brukt for å lage Dolly kalles kjerneoverføring. Slik går forskerne fram: Først fjernes kjernen i et ubefruktet egg (det er kjernen som inneholder arvestoffet). Deretter blir en kjerne fra en helt vanlig kroppscelle satt inn i egget (med Dolly brukte de en kjerne fra en celle fra juret). Dersom alt går bra vil egget utvikle seg som ved en normal befruktning, og danne en blastocyst. Hvis blastocysten brukes som kilde for stamceller i behandlingsøyemed, kalles det "terapeutisk kloning", mens man kaller det "reproduktiv kloning" hvis blastocysten tillates å bli til et nytt individ ved at den implanteres i en livmor. Hvis blastocysten gir opphav til et nytt individ, blir det nye individet en genetisk kopi - klon - av individet som donerte cellekjernen. Det har vist seg vanskelig å klone en del arter, deriblant aper, men forskerne får stadig nye resultater, og det er i dag liten grunn til å tro at denne metoden ikke også vil fungere på mennesker. Terapeutisk kloning åpner for grensesprengende vyer innenfor medisinen: Man tenker seg at man kan lage celler og vev (muligens også hele organer) tilpasset hver enkelt pasient, som består av pasientens eget arvemateriale (DNA). Det er store fordeler ved terapeutisk kloning i forhold til celle-, vev- og organdonasjon. Celler som er fremskaffet ved terapeutisk kloning vil være genetisk like mottakerens celler slik at det ikke vil være noe problem med avstøtning av de transplanterte cellene. Men det er langt fram. Ikke alle ønsker å gå den veien heller, bl.a. fordi metoden medfører at man påbegynner en prosess som, hvis den ikke avbrytes, medfører kloning av mennesker. Som kjent er det stor motstand mot kloning av mennesker, og i Norge har motstanden ført til et lovforbud mot menneskekloning. Les mer om reproduktiv kloning av mennesker på vår temaside om kloning. Videre lesning:
Ikke bare behandlingNår man hører om en type medisinsk forskning, tenker de fleste ikke-forskere straks på muligheten til å utvikle en ny behandlingsmetode. For mange forskere er det imidlertid minst like viktig å lære seg å forstå hvordan naturen et bygd opp og hvordan naturen fungerer. For eksempel: Hvordan blir et befruktet egg til en blastocyst, et foster og så til slutt et "ferdig" menneske? Hvordan dannes de ulike celletypene i menneskekroppen? Hvor ligger alle stamcellene i den fødte menneskekroppen, og hva er leddene mellom stamcellene og de cellene som stamcellene produserer? Hvordan deler cellene seg? Hvor lenge kan en celle fortsette å dele seg? Hvordan dør cellene? Mye av forskningen dreier seg om nettopp slike spørsmål. Forskerne tilegner seg ny kunnskap og nye innsikter. Hva man kan bruke forskningen til, kommer på lang sikt. Dette kalles grunnforskning. Begrepet brukes som en motsetning til anvendt forskning, hvor hensikten er å utvikle en metode som man kan bruke i medisin eller industri. I praksis er ofte grensene flytende. På sikt fører grunnforskningen dessuten ofte til anvendt forskning. Noen av våre alvorligste sykdommer, f.eks. kreft, er forårsaket av unormal celleregulering. For å få til en behandlingsmetode for kreft basert på stamceller, må forskerne trolig lære seg mye mer om hvordan og hvorfor celler deler seg og dør, både på normalt og unormalt vis. En annen gunstig side ved stamcelleforskningen som ikke er direkte behandlingsrettet, er muligheten til å begrense og effektivisere dyreforskningen. Legemidler blir i dag testet i ulike dyremodeller før de prøves ut på mennesker. Ved å teste legemidlene ved hjelp av stamceller i laboratoriet, vil forskerne kunne effektivisere utviklingen av nye legemidler og fjerne de som har alvorlige bivirkninger før de prøves ut på dyr og mennesker. KonklusjonSelv om mange er entusiastiske med hensyn til de store mulighetene stamceller byr på, er det viktig å være klar over at veien fra forskningslaboratoriene til nye behandlingsmetoder for mennesker er lang. Store utfordringer gjenstår, og problemer vi ikke kan overskue ennå vil kunne dukke opp. Når forskerne har utviklet noe de tror kan bli en metode, må den dessuten testes. Først på dyr, så på frivillige mennesker. Stamcelleforskningen vil derfor ikke gi nye behandlingsmetoder før om mange år. Videre lesning om stamceller
|
